机械设计基础王凤良第一章第一章平面机构的组成分析.pptVIP

一个构件具有多个转动副时，则应在两条交叉处涂黑(焊 缝的标记)，或在其内画上斜线。表明三角形是一刚性整体。 该机构共有四个活动构件和五个回转副，没有高副，故该机构的自由度为： 机构的自由度和原动件的数目与机构运动的关系 1)若机构自由度Ｆ≤０，则机构不能动； 2)若Ｆ０且与原动件数相等，则机构各构件间的相对运动是确定的。 3)若Ｆ0，而原动件数F，则构件间的运动是不确定的; 4）若Ｆ０，而原动件数F，则构件间不能运动或产生破坏。 两个构件组成运动副之后，它们的相对运动就受到约束，相应的自由度数目随之减少。 1 2 3 转动副：约束了沿x、y轴线的两个移动的自由度 移动副：只保留了沿一轴线移动的自由度 高副：只约束了沿接触处公法线nn方向移动的自由度 1.3.1 平面机构的自由度 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 结论 在平面机构中，每个低副引入两个约束，使构件丧失两个自由度。 每个高副引入一个约束，使构件丧失一个自由度。 1.3.1 平面机构的自由度 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 F = 3 n – 2PL- PH ； n = N - 1 机构自由度计算方法 N机构共有构件数; n机构活动构件数; PL机构中低副的数目; F机构自由度数; PH 机构中低副的数目; 机构具有确定运动的条件：机构的原动件数目必须等于机构的活动度F 1.3.1 平面机构的自由度 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 F=3n–2PＬ－PH=3×3–2×4=1 F=3×4–2×5=2 F=1 颚式破碎机 五杆铰链机构 曲柄滑块机构 1.3.1 平面机构的自由度 例 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 （1）机构的自由度F 0。 （2）机构的原动件数等于机构的自由度F。 1.3.2 平面机构具有确定运动的条件 第1章 平面机构的组成分析 1.3.2 平面机构具有确定运动的条件 第1章 平面机构的组成分析 1.3.2 平面机构具有确定运动的条件 第1章 平面机构的组成分析 One 复合铰链 两个以上的构件同时在一处用转动副相联接就构成复合铰链 。 三个构件在一起构成的复合铰链 共组成两个回转副 1.3.3 几种特殊情况的处理 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 当K个构件用复合铰链相联接时，其组成的转动副数目应等于（K－1）个。 计算该直线机构的活动度。 F = 3n –2PL－ PH = 3 × 7 – 2 × 10 = 1 推理 例 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 1.3.3 几种特殊情况的处理 Two 局部活动度 计算该滚子从动件凸轮机构的活动度。 F = 3n –2PL－ PH =3×2–2×2–1=1 与整个机构运动无关的活动度，称为局部活动度，在计算机构活动度时应予除去。 例 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 1.3.3 几种特殊情况的处理 Three 虚约束 = 3 × 3 – 2 × 4 = 1 F = 3n –2PL－ PH n = 3≠4 PL = 4≠6 有些约束对机构活动度的影响是重复的。这些重复的约束称为虚约束，应除去不计。 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 1.3.3 几种特殊情况的处理 几种常见的虚约束 1 2 3 两点间距离不变引入的虚约束 移动方向一致引入的虚约束 轴线重合引入的虚约束 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 1.3.3 几种特殊情况的处理 在线教务辅导网： 更多课程配套课件资源请访问在线教务辅导网 尚辅网 / 第1章 平面机构的组成分析 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 目 录 1.1 概述 1.2 平面机构运动简图及其绘制 1.3 平面机构自由度的计算 Machinery Foundation 概述 Machinery Foundation 第1章 平面机构的组成分析 用构件间能够相对运动的连接方式组成的构件系统。 平面机构： 各运动构件都在同一平面或相互平行的平面内运动的机构。（常见的机构大多数为平面机构）。 机构： 1.1 概述 第1章 平面机构的组成分析 1.1.1 构件的自由度 一个作平面运动的自由构件有三个独立运动的可能性。 这种可能出现的独立运动称为构件的自由度。 Machinery Founda